玉米丝黑穗病发生与有效防治

摘 要：阐述玉米丝黑穗病的发病特征、病菌来源，分析其发病原因与传播途径，并有针对性地采取有效措施防治玉米丝黑穗病的发生，进一步提高玉米品质与产量。

关键词：玉米丝黑穗病；特征；来源；传播途径；措施

中图分类号：S435.131 文献标识码：A

玉米丝黑穗病（Sphacelotheca reiliana）于1876年在意大利首次被报道，目前已经遍布世界各玉米产区，成为全球性玉米病害。1919年在我国东北首次发现，在各玉米栽培区域均有不同程度发生。主要发生在东北、华北、西北等地区的春玉米区，病侵染期长， 危害面广， 年发病率为6%～10%，重病田达50%以上。玉米丝黑穗病属绝产型病害，感病株率每增加1个百分点，玉米减产约100 kg/hm2。近年来， 随着种植业结构不断调整， 特殊玉米品种的种植面积在不断扩大，连作几率在不断增多， 最终导致该病害呈加重和频繁发生趋势， 极大地影响玉米品质和产量，给玉米生产造成了严重损失，成为玉米生产中急需解决的问题。

1 玉米丝黑穗病病害特征与来源

1.1 病害特征

由玉米丝轴团散黑粉菌引起的一种幼苗侵入的系统性病害为玉米丝黑穗病。一般在穗期出现典型症状，主要侵害玉米雌穗和雄穗。病株多矮化，呈分蘖增多。雌穗染病较健穗短，基部膨大、顶部变尖而向下弯曲，整个果穗变成很多散乱的黑色丝状物和一团黑褐色粉末；有的苞叶呈簇生畸形，变的狭小，黑粉极少；有的增生，变成绿色枝状物。一般在出穗后显症，但有些自交系在苗期显症，在4～5 叶上生1～4 条黄白条纹；还有的是植株叶片变硬、上挺如笋状，茎秆下粗上细，叶色暗绿；另有些两者兼有或6～7叶显症。雄穗染病，多数病株前期不表现症状，受害严重的植株苗期显症，病株多现矮化，节间缩短，叶暗绿、窄小、丛生，茎弯曲，基部稍粗，呈分蘖增多。有的部分花序被害，雄花变成黑粉；有的花器变形增生，颖片增多而延长；有的整个花序被破坏变黑色。

1.2 病菌来源

玉米丝黑穗病菌常以冬孢子散落于土壤中、混入粪肥中或粘附于种子表面而越冬。冬孢子在土壤中能存活2～3 年，高达7～8 年。种子带菌是病害远距离传播的重要途径，是新地区发病的重要传播源，带菌种子是重要的第1 次传播源。玉米播后发芽时，越冬的厚垣孢子也开始发芽，从玉米白尖期至四叶期均可侵入，到达生长点，进入花芽和穗部，产生大量冬孢子进行越冬。适宜侵染温度为20 ℃～30 ℃，土壤含水量低于12%或者高于29%均不利于其发病。旱地墒情差的发病重，墒情好的则发病轻。砂壤地发病轻，而高寒冷凉地块易发病。早播玉米及连作时间长发病较重。土壤带菌是最重要的初侵染源；带菌粪肥；带菌种子，这均成为第2年田间初次侵染源。

2 玉米丝黑穗病发生的主因

相关研究结果表明， 玉米丝黑穗病的发生流行与品种的土壤中菌源数量和品种的抗病性有密切关系， 感病品种的大面积种植和土壤带菌量高均是病害严重发生的主要因素。

2.1 土壤病菌累积和病田面积扩大

玉米种植面积在逐年增加，未进行轮作换茬而导致的土壤中病菌累积和病田扩大。厚垣孢子于土壤中可存活2～3年。菌源数量连作地块发病重，而轮作地块则发病轻。土壤中的结块冬孢子要比分散的冬孢子存活时间要长。将病株残体或带菌土进行处理、未经过腐熟或用带菌的病株去喂食牲畜， 均会造成粪肥带菌， 而使用带菌的肥料也可以促使发病。由于种子表面带菌量并不多， 但这也是病害传播的重要途径之一。玉米播种后发芽，冬孢子萌发而产生担孢子， 经性结合而产生的侵染丝进入玉米中。在田间充满病菌的果穗分散于地块上，最终导致大量病菌散落于土壤中。由于多年发病后的大量病菌在土壤中的不断累积，创造病害大暴的基础条件。

2.2 种植感病品种

在田间菌源富集条件下，种植抗病品种，病害一般不会大暴发，但由于多年种植病害发生较轻，玉米丝黑穗病的危害却被人们所忽视，而引进种植些感病品种，为玉米丝黑穗病暴发留下了隐患。在高感品种进行连作时， 土壤中的菌量每年增长5～10倍。东北春玉米区域大多数地块玉米连作在3～5年以上，这时土壤中则累积了大量能引起玉米丝黑穗病发生的充足菌量和菌源。

3 有效防治措施

3.1选育、种植抗病品种

对玉米丝黑穗病抗性有显著差异的是不同品种，抗病品种的选育和种植是有效措施防治玉米丝黑穗病发生流行措施，抗病种质的筛选及对抗性遗传规律的认识与掌握是抗病育种的成效关键。2 687 份玉米种质资源的抗病性于我国玉米种质资源抗丝黑穗病鉴定协作组共鉴定，表现高抗仅有43 份（占总数的2.13%）。在今后应着重加强抗病玉米种质资源的引进、收集、鉴定与评价，坚持以拓宽种质基础为主的综合方法。同时结合现代生物技术鉴定抗性资源， 分析其携带的抗性基因特性， 发掘新抗病基因及其连锁分子标记，为建立高效的种质改良技术及抗病育种资源提供科学依据。

在利用抗病品种时应进行多种抗源的有效合理搭配， 在玉米产区对主栽品种并辅助相应品种搭配，以防止品种单一化。根据品种抗性， 做好品种合理布局， 加快压缩或淘汰种植感病品种。

3.2 抗病品种轮作

根据品种抗性不同， 在同一地块连续种植相同品种， 势必会产生抗性差异。因此， 要避免小范围内同一地块常种植相同品种， 减少生理小种适应性增强。今后应注意轮换种植不同抗性基因品种， 避免具有遗传背景相同的品种于同地区长期种植， 避免同一地区大面积种植单一抗性品种。于当地主推品种基础上，作为其搭配品种应适当选择多个种植进行品种。研究表明，3 a以上轮的有效实行能取得显著效果， 将玉米和豆科类作物进行轮作是而最理想方法，或考虑与其他作物轮作。这不仅能减少菌源累积， 还能调节土壤肥力结构， 科学合理地利用土壤中的养分与水分改善农田生态环境。

3.3减少初侵染源

影响玉米丝黑穗病发病率的重要因素是土壤中菌量， 特别是不断种植感病品种。吉林省玉米产区连作现象很严重， 土壤中丝黑穗病原菌量已积累到了一定数量。在玉米灌浆初期，若有病果穗不吐丝、黑粉包病株均要及时拔出，在菌源未扩散之前拔除病株， 采取深埋或烧毁处理。及时处理收获后的病残体， 不断深翻土壤来压低菌源，施用不带菌粪肥，减少病菌来源，不断减轻第2年玉米田菌源和菌量。

3.4加强耕作栽培和田间管理

主要进行调整播期和提高播种质量。应根据地势、土质、墒情、品种生育期和抗病性来灵活掌握播种时间，适期进行早播；选用优良种子，保证发芽势强，提高其抗病性。土壤翻、耙、压连续作业，贮水保墒则提高地温；播种深浅一致，覆土厚薄适宜。田间病株要及时进行清除。苗期剔除病苗和可疑苗，拔节期至抽穗期，在黑粉未散之前及时拔除病株或将病果穗摘除掉，于田外深埋或者烧毁。与高粱、大豆等作物实行3 年以上轮作，能够减少土壤病菌来源。

3.5 合理使用种衣剂

在积极推广种植抗病品种的基础上，科学合理地使用种衣剂，进一步降低危害发生。优质种衣剂对丝黑穗病防治有显著效果， 并能增加玉米产量。相关研究表明，应用含有烯唑醇、三唑醇、戊唑醇成分的种衣剂进行拌种，能取得较好的防治效果。采用50%多菌灵可湿性粉剂，按种子重量的0.3%～0.7%拌种或用50%甲基托布津可湿性粉剂，按种子重量的0.5%～0.7%拌种。玉米出苗前可用15%三唑酮粉剂750～1 000倍液喷雾，花期喷50%福美双粉剂可降低发病率。

3.6 有效使用生物有机肥

相关研究表明，中国军事医学科学院研制开发的阿姆斯生物肥可明显降低玉米丝黑穗病的发生，同时能使玉米增产。该肥中含有解磷、解钾细菌和固氮菌等，能不断地分解土壤、空气中的此类物质，使其易于被植物吸收和利用，增强植物的抗病能力。所含细菌产生胞外多糖粘结于土壤形成团粒结构，疏松土壤，减少板结，有利于保水、保肥、通气、促进根系的发达；同时产生大量的赤霉素和激动素等植物激素类物质，刺激玉米生长，进而提高抗病能力。而这些有益微生物在玉米根系形成优势菌群能阻止病原菌生长和侵入。

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作者简介：姜媛媛（1979-），女，吉林抚松人，助研，在读硕士，主要从事编辑工作；刘宏伟为本文共同第一作者。